MOSFET 테스트 – 효과적인 테스트 수행 방법
MOSFET 테스트는 전압을 사용하여 전도도를 조절하는 트랜지스터 유형입니다. 전계 효과 트랜지스터에 속합니다.
인가 전압의 레벨은 MOSFET의 전도도 변화를 결정합니다. 이 속성은 장치를 스위치와 같은 방식으로 신호를 조절하고 증폭하는 데 적합합니다.
그럼에도 불구하고 MOSFET은 구성하기 어려운 복잡한 장치입니다. 따라서 효율성을 테스트하는 것은 어려운 작업입니다. MOSFET 테스트 방법을 알고 싶으시면 자세히 안내해 드리겠습니다.
1.MOSFET은 언제 테스트해야 하나요?
그림 1:MOSFET의 부품
MOSFET을 회로에 연결하기 전에 테스트하는 것은 다른 구성 요소를 보호하는 데 필수적입니다. MOSFET은 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 여기에는 드레인, 소스 및 게이트가 포함됩니다. 결함이 있는 MOSFET을 사용하면 게이트에 대한 드레인 단락이 발생합니다. 회로에 유해합니다.
이 단락의 결과적인 영향은 게이트 단자에도 영향을 미치는 드레인 전압 피드백이 될 수 있습니다. 이 단자에 도달한 후 전압은 게이트 저항을 통해 드라이버 회로로 더 전달됩니다. 이 전송은 드라이버 회로에 추가 손상을 줄 수 있습니다. 이러한 손상을 방지하는 것은 전체 회로 손상을 방지하기 위해 MOSFET을 사용하기 전에 테스트하는 것이 필수적인 이유입니다.
2. MOSFET 테스트에 필요한 부품
그림 2:디지털 멀티미터
MOSFET을 테스트할 때 먼저 필요한 부품을 조립해야 합니다. 가장 일반적으로 사용되는 MOSFET은 NMOS라고도 하는 N-채널 MOSFET입니다. N-채널 MOSFET 테스트에는 다음 요소가 필요합니다.
- 5V DC 전원
- 1개의 측정 미터 - 저항 범위가 있는 저항계 또는 멀티미터일 수 있습니다.
- 다이오드 모드가 있는 멀티미터 1개
- Q1 MOSFET
- 100E 저항기 1개
- 10K 저항기 1개
- 1개의 220E 저항기
- 범용 LED 1개
- 원 푸시버튼 스위치
3. MOSFET을 테스트하는 방법은 무엇입니까?
MOSFET의 효율성을 테스트하기 위해 두 가지 주요 기술을 사용할 수 있습니다. 여기에는 측정 미터 사용 및 전자 부품 사용이 포함됩니다.
방법 1:측정기 사용
그림 3:디지털 멀티미터
이 기술에는 저항계 또는 멀티미터로 테스트하여 MOSFET이 작동하는지 확인하는 작업이 포함됩니다. 이 옵션의 경우 다음 세 가지 주요 방법 중 하나를 사용하도록 선택할 수 있습니다.
- 다이오드 테스트를 수행합니다. 이 작업에는 다이오드 모드가 있는 멀티미터가 필요합니다.
- 저항 테스트.
- 다이오드 모드에서 멀티미터와 저항계를 사용하도록 선택할 수도 있습니다.
방법 2:MOSFET 테스트 – 전자 부품 사용
이 방법을 사용하려면 MOSFET이 적절하게 작동하는지 테스트하기 위해 테스트 회로를 조립해야 합니다.
그림 4:전기 회로 기판
방법 3:MOSFET 테스트 - 측정기 사용
그림 5:측정 측정기
MOSFET-다이오드 테스트 테스트
이 테스트를 수행하는 것은 다이오드 모드가 있는 멀티미터만 필요하기 때문에 간단합니다. MOSFET에는 내부 바디 다이오드가 있습니다. 따라서 NMOS에서 바디 다이오드는 일반적으로 소스에서 드레인으로 연결됩니다. 이 경우 양극은 소스에 있고 음극은 드레인에 있습니다.
얻을 수 있는 값은 다이오드 유형에 따라 다릅니다. MOSFET이 순방향 바이어스에 있을 때 다이오드에서 경험하는 강하는 다양한 정도에서 더 적습니다. 대부분의 MOSFET의 경우 순방향 강하는 약 0.4V ~ 0.9V입니다.
NMOS가 역 바이어스 상태일 때 다이오드는 회로로 작동합니다. 이 범위 내에서 읽지 않는 다이오드는 결함이 있을 수 있습니다. 멀티미터에서도 0을 읽는 다이오드에도 결함이 있습니다.
그림 6:판독값이 0인 멀티미터
다음은 다이오드 테스트를 통해 MOSFET의 전도도를 테스트하는 몇 가지 중요한 단계입니다.
- 먼저 멀티미터가 다이오드 모드인지 확인합니다.
- NMOS 테스트의 경우 멀티미터의 빨간색 프로브를 MOSFET 소스에 연결하고 검은색 프로브를 드레인에 연결합니다. 이와 관련하여 바디 다이오드는 순방향 바이어스 모드에 있습니다. 이 모드에서 멀티미터는 0.4V ~ 0.9V 사이의 판독값을 나타내야 합니다. 멀티미터에서 판독값이 0이거나 판독값이 없으면 이 MOSFET에 결함이 있는 것입니다.
- 프로브 연결을 반대로 하여 개방 회로를 만듭니다. 다이오드가 이제 역 바이어스 상태에 있으므로 멀티미터는 이 모드에서 판독값을 제공해서는 안 됩니다. 멀티미터에 0과 다른 판독값이 표시되면 장치에 결함이 있는 것입니다.
MOSFET 테스트 - 저항 테스트
그림 7:저항계
MOSFET의 게이트 단자에 트리거링 펄스가 없으면 드레인-소스 저항이 높습니다. 저항 테스트는 이 속성을 활용하여 MOSFET에 결함이 있는지 테스트합니다. 이 테스트도 쉽고 저항계만 있으면 됩니다. 다음은 저항 테스트를 수행하는 기본 단계 중 일부입니다.
- 잘 작동하는 MOSFET은 저항계 프로브의 연결에 관계없이 높은 드레인-소스 저항을 나타내야 합니다. 따라서 연결의 극성은 테스트 결과에 중요하지 않습니다.
- 멀티미터 대신 저항계를 사용하여 드레인-소스 저항을 확인할 수도 있습니다. 멀티미터를 저항 모드로 설정하여 테스트를 시작합니다. 극도로 높은 저항을 나타내는 판독값을 얻어야 합니다. MOSFET의 저항이 너무 높아 이 판독값이 메가옴이어야 합니다.
- 이 판독값에서 얻은 판독값을 MOSFET의 데이터시트와 비교하십시오. 저항 판독값이 데이터시트에 있는 값보다 작거나 0이면 결함이 있는 것입니다. 미터 또는 저항계는 데이터시트에 있는 저항을 표시해야 합니다.
MOSFET 테스트–다이오드 모드에서 저항계 및 멀티미터 사용
그림 8:마더보드의 MOSFET
이 방법을 사용하여 MOSFET의 효율성을 테스트하면 장치의 게이트 단자가 트리거됩니다. 결과적으로 드레인-소스 저항이 매우 낮아집니다. 이 저항이 떨어지는 실제 값은 MOSFET 유형에 따라 다릅니다.
미터에는 일반적으로 배터리와 같은 전원이 있으므로 멀티미터를 사용하여 MOSFET을 트리거할 수 있습니다. 따라서 미터를 다이오드 모드로 설정하면 MOSFET의 전원으로 작동합니다. 그럼에도 불구하고 취해야 할 몇 가지 예방 조치가 있습니다.
MOSFET의 임계 전압이 너무 크지 않은지 확인해야 합니다. 임계 전압은 최적의 성능을 위해 멀티미터 범위 내에 있어야 합니다.
그림 9:다양한 MOSFET 모델
다음은 이 테스트를 수행할 때의 몇 가지 주요 단계입니다.
- 저항 테스트를 사용하여 드레인-소스 저항을 식별합니다. 오프 상태에서 MOSFET의 드레인-소스 저항 값을 기록하면 도움이 될 것입니다. 다음 단계에서 이 값을 참조용으로 사용합니다.
- MOSFET을 트리거합니다. 먼저 멀티미터가 다이오드 모드인지 확인하여 이 작업을 수행합니다. 그런 다음 검은색 프로브를 MOSFET의 드레인에 연결한 다음 빨간색 프로브를 몇 초 동안 게이트에 놓습니다. 이 프로세스는 게이트를 트리거하고 MOSFET은 이 트리거를 통해 켜져야 합니다.
- 저항계를 사용하여 MOSFET의 드레인-소스 저항을 확인합니다. 이 단계에서 0이 되는 경향이 있는 저항계에서 매우 낮은 값 판독을 예상해야 합니다. 이러한 판독값을 얻으면 MOSFET의 상태가 양호한 것입니다.
- 다음으로 MOSFET의 데이터시트를 확인하여 디바이스가 켜져 있을 때 드레인-소스 저항을 확인해야 합니다. 장치의 데이터시트 값을 판독값과 비교하십시오. 판독값이 장치의 데이터시트 값과 크게 다르면 MOSFET에 결함이 있는 것입니다. 또한 판독값이 폐쇄 모드의 읽기 MOSFET과 같으면 결함이 있는 것입니다.
- MOSFET이 온 모드일 때 판독값이 데이터시트 값과 일치하는 경우 추가 테스트를 수행해야 합니다. 먼저 드레인 또는 게이트를 단락시켜 MOSFET을 방전합니다. 손가락이나 점퍼 와이어를 사용할 수 있습니다.
- 마지막으로 저항 기술을 사용하여 드레인-소스 저항을 테스트해야 합니다. 이 판독값은 꺼진 상태에서 장치의 이전 판독값과 유사해야 합니다. 그렇지 않은 경우 MOSFET은 오작동 상태에 있는 것입니다.
방법 2:MOSFET 테스트 – 전자 부품 사용.
이 방법을 사용하려면 MOSFET이 적절하게 작동하는지 테스트하기 위해 테스트 회로를 조립해야 합니다.
그림 10:전자 회로 기판
이 방법은 MOSFET의 효율성을 테스트할 때 가장 정확한 결과를 보장합니다. 그럼에도 불구하고 다음 단계를 사용하여 먼저 회로를 조립해야 합니다.
- 게이트 트리거 펄스를 생성합니다. 부하에 연결된 LED는 MOSFET이 켜져 있는지 꺼져 있는지 보여줍니다.
- 회로가 작동할 때 MOSFET의 게이트-소스 저항은 풀다운 저항으로 작동합니다. 또한 MOSFET의 기생 커패시턴스를 방전하여 MOSFET이 손상되는 것을 방지합니다.
- 처음에는 푸시 버튼이 정상 상태일 때 드레인-소스 저항이 너무 높습니다. 따라서 이 상태에서 LED는 꺼져 있어야 하며 MOSFET이 꺼져 있음을 나타냅니다. LED가 켜져 있으면 이 MOSFET에 결함이 있는 것입니다.
- 푸시 버튼을 누르면 드레인-소스 저항이 매우 낮은 수준으로 이동합니다. 이 모드에서 MOSFET에 결함이 있는 동안 LED가 꺼진 상태를 유지하면 MOSFET이 켜져 있음을 나타내는 LED가 켜지도록 프롬프트가 표시되어야 합니다.
- 버튼에서 손을 떼면 회로가 끊어지므로 LED가 꺼집니다. 컨트롤러를 해제한 후에도 LED가 계속 켜져 있으면 이 MOSFET도 결함이 있는 것입니다.
그림 11:MOSFET 테스트의 구성요소
MOSFET을 테스트할 때 수행해야 하는 몇 가지 예방 조치가 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
- 입력 전원 공급 장치가 MOSFET의 임계 전압보다 크거나 같은지 확인해야 합니다.
- 또한 MOSFET의 드레인 전압과 게이트 전압을 항복 전압 이상으로 초과해서는 안 됩니다.
- 사용 중인 LED에는 약 20mA가 필요합니다. 따라서 LED에 전원을 공급하려면 적절한 전류 제한 저항기를 선택해야 합니다.
- 연결에서 저항을 소싱하려면 항상 게이트를 사용해야 합니다. 이는 게이트에서 노이즈를 피하는 동시에 장치의 기생 커패시턴스 방전을 촉진하는 데 도움이 됩니다.
- 또한 MOSFET 게이트에서 항상 낮은 범위의 저항을 사용해야 합니다. 대략 10E에서 500E 사이여야 합니다.
- 마지막으로 테스트 회로 기술을 통해 테스트할 때 로우 사이드 스위칭 회로를 사용하는지 확인합니다. 그렇지 않으면 MOSFET이 작동하지 않습니다.
결론
이 기사에서 강조했듯이 MOSFET을 사용하기 전에 MOSFET에 결함이 있는지 테스트해야 합니다. 결함이 있으면 잠재적으로 회로에 많은 문제가 발생할 수 있습니다.
우리는 MOSFET 테스트에 대한 모든 중요한 통찰력을 제시했습니다. 따라서 위의 기술을 자유롭게 사용할 수 있습니다. 이러한 방법 중 어느 것이든 문제 없이 효과적으로 작동해야 합니다. 우리는 또한 MOSFET 및 기타 전자 장치에 대한 전문적인 조언을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 저희에게 연락하시면 저희 전문가 팀이 가장 빠른 시간 내에 귀하의 질문에 답변해 드리겠습니다. 도와드리겠습니다.
https://www.youtube.com/watch?v=KwZpTVaQG7w
동영상:MOSFET 테스트